JP6427003B2 - 電子部品供給装置、リール装置、及び部品収納テープの補給方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品供給装置、リール装置、テープ処理装置、及び部品収納テープの補給方法に関し、例えば、基板に電子部品を実装して電子回路基板を製作する部品実装装置に適用される電子部品供給装置に関する。

電子部品供給装置は、回路パターンが形成された基板上に電子部品を搭載することによって電子回路基板を製作する部品実装装置（チップマウンタ）において使用される。この電子部品供給装置は、基板に搭載すべき電子部品を供給するものである。部品実装装置は多種多様な電子部品を取り扱うため、電子部品供給装置は、部品実装装置で取り扱う電子部品に対応して、部品実装装置に複数台備えられる。

部品実装装置は、電子部品供給装置によって供給される電子部品を取り出して基板上に移動させて所定の位置に搭載する部品実装ヘッドを備えている。電子部品供給装置は、電子部品がその取出し位置に来るように、該電子部品を内包して収納する部品収納テープを送るとともに、部品実装ヘッドが電子部品を取り出すことが可能なように、部品収納テープに収納された電子部品を外部に露出させる。
この技術分野の背景技術としては、以下の特許文献１が挙げられる。

特開２０１３−２２５７１６号公報

ところで、特許文献１に記載のテープフィーダ（電子部品供給装置）には、テープ化部品（部品収納テープ）が巻かれたリールを保持するリール保持部と、電子部品が取り出されるべき部品供給部（電子部品露出部）とを含む第１部が搭載されている。また、このテープフィーダには、部品収納テープを電子部品露出部へ送るテープ化部品送り装置を含む第２部が搭載されている。そして、第１部と第２部とは分離可能であり、第１部が、共通して使用される第２部に対して着脱可能となっている。

しかしながら、特許文献１に記載の電子部品供給装置では、第１部に含まれるリール保持部と電子部品露出部とは互いに分離できない構造となっている。したがって、同種の新しい部品収納テープ、あるいは異種の部品収納テープを電子部品供給装置に補給する場合には、リール保持部及び電子部品露出部の両方を含む第１部全体を交換しなければならない。そして、この交換作業によって、電子部品露出部の設置位置、つまり電子部品の取出し位置がずれる可能性がある。その結果、部品実装ヘッドによる電子部品の取出し動作において、部品取出し不良、あるいは電子部品の取出し位置をシステムに再教示する必要が生じるおそれがある。

本発明は、前記した事情を考慮してなされたものであり、部品収納テープに収納された電子部品を確実に取り出して供給することができる電子部品供給装置、リール装置、テープ処理装置、及び部品収納テープの補給方法を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る電子部品供給装置は、リール装置と、テープ処理装置と、を備え、前記リール装置は、前記テープ処理装置に対して着脱可能に構成されている。前記リール装置は、電子部品を収納する部品収納テープが巻回されたテープリールを有している。また、前記テープ処理装置は、前記リール装置から送られる前記部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有している。

本発明に係るリール装置は、電子部品を収納する部品収納テープが巻回されたテープリールを有し、テープ処理装置に対して、着脱可能に構成されている。前記テープ処理装置は、前記テープリールから送られる前記部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有している。

本発明に係るテープ処理装置は、電子部品を収納する部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有し、リール装置に対して、着脱可能に構成されている。前記リール装置は、前記電子部品露出部に向けて送られる前記部品収納テープが巻回されたテープリールを有している。

本発明に係る部品収納テープの補給方法は、テープ処理装置にリール装置が装着された状態で電子部品を供給する段階と、前記リール装置が装着された状態の前記テープ処理装置から前記リール装置を取り外す段階と、前記リール装置が取り外された状態の前記テープ処理装置に別のリール装置を装着する段階と、を含んでいる。前記テープ処理装置は、電子部品を収納する部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有している。また、前記リール装置は、前記電子部品露出部に向けて送られる前記部品収納テープが巻回されたテープリールを有している。

本発明によれば、部品収納テープに収納された電子部品を確実に取り出して供給することができる電子部品供給装置、リール装置、テープ処理装置、及び部品収納テープの補給方法を提供できる。

本発明の第１実施形態に係る電子部品供給装置が適用される部品実装装置の構成を示す平面図である。 電子部品供給装置に備えられるテープリールに巻回される部品収納テープのテープリールから繰り出された状態を示す斜視図である。 リール装置とテープ処理装置とを分離した状態における電子部品供給装置を示す外観斜視図である。 リール装置にテープ処理装置を装着した状態における電子部品供給装置の構成を説明するための図である。 テープ処理装置の構成を説明するための図である。 リール装置の構成を説明するための図である。 リール装置に部品収納テープを格納する手順を説明するための図である。 図７から続く、リール装置に部品収納テープを格納する手順を説明するための図である。 図８から続く、リール装置に部品収納テープを格納する手順を説明するための図である。 電子部品を露出させる様子を説明するための図である。 部品収納テープを処理する様子を説明するための図である。 部品供給装置を複数個搭載する台車の構成を説明するための図である。 図１２に示す台車の後方に対向して設置される自走台車の構成を説明するための図である。 自走台車に保持されているリール装置を台車に設置されているテープ処理装置に装着する方法を説明するための図である。 図１４から続く、自走台車に保持されているリール装置を台車に設置されているテープ処理装置に装着する方法を説明するための図である。 図１５から続く、自走台車に保持されているリール装置を台車に設置されているテープ処理装置に装着する方法を説明するための図である。 自走台車の動作について説明するための平面図である。 部品実装装置に付設される制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 部品収納テープの補給方法を実施する処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態において、リール装置にテープ処理装置を装着した状態における電子部品供給装置の構成を説明するための図である。 第２実施形態に係るリール装置の構成を説明するための図である。 本発明の第３実施形態において、リール装置にテープ処理装置を装着した状態における電子部品供給装置の構成を説明するための図である。 第３実施形態に係るテープ処理装置の構成を説明するための図である。 第３実施形態に係るリール装置の構成を説明するための図である。 本発明の第４実施形態において、リール装置にテープ処理装置を装着した状態における電子部品供給装置の構成を説明するための図である。 第４実施形態に係るリール装置の構成を説明するための図である。 本発明の第５実施形態において、電子部品を露出させる様子を説明するための図である。 本発明の第５実施形態において、部品収納テープを処理する様子を説明するための図である。 本発明の第５実施形態における部品収納テープの補給方法を実施する処理の手順を示すフローチャートである。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、以下に示す図面において、同一の部材または相当する部材には同一の参照符号を付し、重複した説明を適宜省略する。また、部材のサイズおよび形状は、説明の便宜のため、変形または誇張して模式的に表す場合がある。

〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子部品供給装置１が適用される部品実装装置５０の構成を示す平面図である。
図１に示すように、部品実装装置５０は、基板５２に電子部品１０５(図２参照)を実装して電子回路基板を製作する装置である。

具体的には、部品実装装置５０は、基板搬送コンベア５１によって搬送される基板５２の所定位置(クリーム半田が塗布された箇所)に電子部品１０５を自動的に搭載(装着)する。エポキシ樹脂等から構成される基板５２上には、銅箔などの回路パターンがエッチング、印刷等で形成されている。

電子部品１０５がクリーム半田上に搭載された基板５２は、後工程の図示しない炉内で加熱される。これにより、電子部品１０５が基板５２に半田付けされ、電子部品１０５が実装された電子回路基板が製造される。

部品実装装置５０の基台５９上には、一対の部品供給部５３が、基板搬送コンベア５１(図１の紙面左右方向に延在)を間に挟んで両側に対向して設けられている。図１では、一対の部品供給部５３が、基板５２の搬送方向に沿って２組（２ステージ分）設置されている場合が示されている。

電子部品供給装置１は、基板５２の搬送方向に沿って複数個並んで、部品供給部５３に着脱可能に設置されて固定されており、種々の電子部品１０５をそれぞれの電子部品の取出し位置（部品吸着位置）に供給する。これらの電子部品供給装置１は、ほとんど隙間なく（１ｍｍ以下程度の隙間）隣り合って並置されている。

基板搬送コンベア５１は、基板５２を搬送する搬送手段と、矢印Ａの方向から搬送されてくる基板５２を所定の位置に位置決めして保持する基板保持手段と、を有している（いずれも図示せず）。基板搬送コンベア５１は、基板５２上に電子部品１０５が装着された後、矢印Ｂの方向に基板５２を搬送する。

図２は、電子部品供給装置１に備えられるテープリール８（図４参照）に巻回される部品収納テープ１００のテープリール８から繰り出された状態を示す斜視図である。
図２に示すように、部品収納テープ１００は、部品収納部１０３に電子部品１０５が収納されたキャリアテープ１０１と、電子部品１０５が収納された部品収納部１０３を覆うカバーテープ１０４と、を有している。図２では、電子部品１０５は、説明しやすいように先頭の部品収納部１０３に収納されたもののみが示されている。

部品収納部１０３は、キャリアテープ１０１の長手方向に沿って複数並んで凹状に形成されている。キャリアテープ１０１の一側部には、キャリアテープ１０１に対して搬送力を与えるための搬送力伝達孔１０２が、長手方向に沿って複数並んで穿孔されている。

カバーテープ１０４は、電子部品１０５が収納された部品収納部１０３の上方開口を覆うように、キャリアテープ１０１に貼着されている。これにより、部品収納テープ１００の移動中における電子部品１０５の飛び出しを抑えるとともに、環境影響（例えば湿度）から電子部品１０５を保護することができる。

初期の状態では、電子部品供給装置１に備えられる部品収納テープ１００は、前記したようにテープリール８に巻回されている。電子部品供給装置１内の部品収納テープ１００は、稼働状態に移行すると、搬送力伝達孔１０２を用いて搬送力が付与されて巻回が解かれる。そして、部品収納テープ１００は、電子部品１０５がその取出し位置に来るように搬送されるとともに、電子部品１０５は、部品収納テープ１００から取り出し可能に露出させられる。その後、部品収納テープ１００の部品収納部１０３内の電子部品１０５が、部品実装ヘッド５４(図１参照)のノズル８１(図１０参照)によって、真空吸引されることにより吸着されて取り出される。

図１に示すように、基板５２が搬送される方向(矢印Ａ，Ｂ方向)に沿って延在する一対のＸビーム５５が、基板搬送コンベア５１を間に挟んで両側に対向して配設されている。そして、一対のＸビーム５５は、基板搬送コンベア５１の上方(図１の紙面に垂直方向手前側)に位置している。

Ｘビーム５５の両端部には、図示しないアクチュエータ（例えば、リニアモータ等）が取り付けられている。このアクチュエータによって、Ｘビーム５５は、基板５２が搬送される方向(矢印Ａ，Ｂ方向)に直交する方向(図１の紙面上下方向)に、Ｙビーム５７に沿って移動可能に支持されている。したがって、Ｘビーム５５は、部品供給部５３と基板５２との間を往復動(行き来)することができる。

Ｘビーム５５には、図示しないアクチュエータ（例えば、リニアモータ等）によって、Ｘビーム５５の長手方向(延在方向)に沿って移動する部品実装ヘッド５４が設置されている。部品実装ヘッド５４の先端(図１に示す部品実装ヘッド５４の図１の紙面に垂直方向奥側)には、前記した部品収納テープ１００の部品収納部１０３内の電子部品１０５（図２参照）を吸着するためのノズル８１（図１０参照）が複数設けられている。部品実装ヘッド５４は、さらに、前記したＸビーム５５のアクチュエータによって、Ｙビーム５７の延在方向に沿って移動する。

このように部品実装ヘッド５４は、水平方向(図１の紙面に平行方向)に移動する。したがって、部品供給部５３に設置された電子部品供給装置１から供給される電子部品１０５は、部品実装ヘッド５４のノズル８１に吸着された後、水平方向を移動し、実装対象の基板５２上における所定位置（実装位置）まで搬送される。

そして、実装対象の基板５２上の所定位置(クリーム半田が塗布された箇所)に、電子部品１０５が部品実装ヘッド５４によって押圧された後、ノズル８１の真空が解かれる。これにより、当該電子部品１０５が基板５２に搭載(装着)される。

部品供給部５３と基板搬送コンベア５１との間には、認識カメラ５６とノズル保管部５８とが配置されている。

認識カメラ５６は、例えばＣＣＤ(Charge Coupled Device)カメラ等であり、部品実装ヘッド５４に吸着した電子部品１０５の位置ずれ情報を取得する。認識カメラ５６は、電子部品１０５が基板搬送方向(矢印Ａ，Ｂ方向)および基板搬送方向と直交する方向にどれだけ位置ずれしているか、また回転角度はどの程度かを、部品実装ヘッド５４に吸着された電子部品１０５を撮影することにより確認する。言うまでもなく、認識カメラ５６が撮影を行うことにより、部品実装ヘッド５４に電子部品１０５が吸着されているか否かを確認することもできる。

部品実装ヘッド５４が、部品供給部５３から、Ｘビーム５５の延在方向やＹビーム５７の延在方向に基板５２の上方を移動する際に、部品実装ヘッド５４は認識カメラ５６上を通過する。この際に、認識カメラ５６が電子部品１０５の位置ずれ情報等を取得する。

ノズル保管部５８は、種々の電子部品１０５を吸着するために必要な、部品実装ヘッド５４に取り付けられるノズル８１（図１０参照）を複数個保管している。例えば特定の電子部品１０５に対応したノズルに変更するように指示された場合、部品実装ヘッド５４は、Ｘビーム５５の延在方向及びＹビーム５７の延在方向にそれぞれ独立して移動することにより、ノズル保管部５８まで移動する。そして、部品実装ヘッド５４に取り付けられているノズル８１が、ノズル保管部５８に保管されている指定されたノズルと交換される。

図３は、リール装置２とテープ処理装置３とを分離した状態における電子部品供給装置１を示す外観斜視図である。
なお、説明を明確にするため、図３に示すように前後左右上下の方向を設定する。ここで、上下方向は、鉛直方向に一致する。前後方向は、図１における基板搬送方向(矢印Ａ，Ｂ方向)と直交する方向であり、「前」は基板搬送コンベア５１に近付く方向を指し、「後」は基板搬送コンベア５１から離れる方向を指す。左右方向は、図１における基板搬送方向(矢印Ａ，Ｂ方向)に沿う方向である。

図３に示すように、電子部品供給装置１は、リール装置２と、テープ処理装置３と、を備えている。そして、リール装置２は、テープ処理装置３に対して着脱可能に構成されている。リール装置２は、内部に種々の部品を収納する筺体８５を有しており、テープ処理装置３は、内部に種々の部品を収納する筺体８６を有している。また、筺体８５，８６は、それぞれ左右に分割可能な構成とされている。筺体８５，８６は、例えば、アルミニウム合金等の金属から形成される。

図４は、リール装置２にテープ処理装置３を装着した状態における電子部品供給装置１の構成を説明するための図である。図４は、筺体８５及び筺体８６内を透視するように、電子部品供給装置１の内部構成を示している（図５〜図９、図２０〜図２６でも同様）。

図４に示すように、リール装置２は、電子部品１０５（図２参照）を収納する部品収納テープ１００が巻回されたテープリール８を有している。また、リール装置２には、部品収納テープ１００を送る駆動力を供給する上流側モータ（モータ）５が設置されている。

テープ処理装置３は、リール装置２から送られる部品収納テープ１００に収納された電子部品１０５を部品収納テープ１００から取り出し可能に露出させる電子部品露出部１８を有している。また、テープ処理装置３には、部品収納テープ１００を送る駆動力を供給する下流側モータ（モータ）４が設置されている。さらに、テープ処理装置３は、下流側モータ４や上流側モータ５等を制御する制御基板６を有している。

図５は、テープ処理装置３の構成を説明するための図である。
図５に示すように、テープ処理装置３は、部品収納テープ１００（図４参照）に搬送力を与えるためにキャリアテープ１０１の搬送力伝達孔１０２（図２参照）に係合する歯（図１０参照）を有する下流側スプロケット８７を備えている。下流側スプロケット８７は、第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４とから構成されている。第１のスプロケット１３と第２のスプロケット１４とは動力伝達可能に接続されており、同期的またはほぼ同期的に動作する。第１のスプロケット１３は、ウオームギア１２に対応したウオームホイールギア１３Ｈを備えている。ウオームホイールギア１３Ｈと噛み合わされたウオームギア１２は、モータシャフト１１を介して下流側モータ４に接続されている。したがって、下流側モータ４が回転することによって、第１のスプロケット１３及び第２のスプロケット１４が回転して、部品収納テープ１００を搬送する。

テープ処理装置３の筺体８６には、リール装置２（図４参照）をガイドして位置決めするための第２の位置決めスライドガイド１６と、台車４０（図１２参照）にガイドされて位置決めされるための第１の位置決めスライドガイド１７と、が形成されている。第２の位置決めスライドガイド１６は、例えばアリガタと称される線状凸部であり、第１の位置決めスライドガイド１７は、例えばアリミゾと称される線状凹部であるが（図３参照）、これに限定されるものではない。

また、テープ処理装置３は、前記した電子部品露出部１８を備えている。電子部品露出部１８は、電子部品１０５（図２参照）の取出し口１８３（図３参照）が形成された断面逆Ｕ字状のカバー１８１を備えており、カバー１８１は、その前端部に配置されるピン１８２の中心軸回りで開閉可能に構成されている。

さらに、テープ処理装置３は、台車４０（図１２参照）との間で電力の供給や信号の授受を行う第１のコネクタ７と、リール装置２（図４参照）との間で電力の供給や信号の授受を行う第２のコネクタ１５と、を備えている。

そして、テープ処理装置３は、上記のように構成することによって、部品収納テープ１００（図４参照）を連続的に搬送するとともに、電子部品露出部１８によって電子部品１０５（図２参照）を露出させて電子部品１０５を取り出し可能にする。

図６は、リール装置２の構成を説明するための図である。
図６に示すように、リール装置２は、前記したテープリール８を備えており、テープリール８は、筺体８５に設けられたテープリール軸２３に回転可能に支持されている。また、リール装置２は、部品収納テープ１００をガイドする断面逆Ｕ字状のテープガイドカバー３５を備えており、テープガイドカバー３５は、その後端部に配置されるピン３５１の中心軸回りで開閉可能に構成されている。

リール装置２は、部品収納テープ１００に搬送力を与えるためにキャリアテープ１０１の搬送力伝達孔１０２（図２参照）に係合する歯（図１０参照）を有する上流側スプロケット８８を備えている。上流側スプロケット８８は、第３のスプロケット３０と第４のスプロケット３１とから構成されている。第３のスプロケット３０と第４のスプロケット３１とは動力伝達可能に接続されており、同期的またはほぼ同期的に動作する。第３のスプロケット３０は、ウオームギア２９に対応したウオームホイールギア３０Ｈを備えている。ウオームホイールギア３０Ｈと噛み合わされたウオームギア２９は、シャフト２８に連結されており、シャフト２８は、ギア機構２７及びモータシャフト２６を介して上流側モータ５に接続されている。ギア機構２７としては、例えば互いに噛み合う一対のかさ歯車が使用され得る。

また、リール装置２の筺体８５には、テープ処理装置３にガイドされて位置決めされるための第３の位置決めスライドガイド３４が形成されている。第３の位置決めスライドガイド３４は、例えばアリミゾと称される線状凹部であるが（図３参照）、これに限定されるものではない。第３の位置決めスライドガイド３４は、第２の位置決めスライドガイド１６（図５参照）に対して前後方向にスライド可能に係合する。また、リール装置２は、テープ処理装置３との間で電力の供給や信号の授受を行う第３のコネクタ２５を備えている。

また、リール装置２は、該リール装置２や、リール装置２とテープ処理装置３とが連結された状態の電子部品供給装置１を取り扱うための第１の取手９と第２の取手２４と、を備えている。第１の取手９と第２の取手２４とは、機械が取り扱うことが可能な構造となっているが、作業員が手動で取り扱うことも可能である。
さらに、リール装置２は、部品収納テープ１００の有無を検出する第１のセンサ３２と第２のセンサ３３と、を備えている。

次に、図７〜図９を参照して、リール装置２において部品収納テープ１００がどのように移動するかについて説明する。図７〜図９は、リール装置２に部品収納テープ１００を格納する手順を説明するための図である。

まず、リール装置２が第３のコネクタ２５から電力及び信号を授受できる状態とされる。そして、図７に示すように、作業員が第１の取手９を操作することによって、リール装置２の上部に位置するテープガイド３６（図３も参照）をカバーするテープガイドカバー３５が、ピン３５１の中心軸回りで回動させられて上方に開かれる。このとき、図示しないセンサによってテープガイドカバー３５の開状態が検知され、テープガイドカバー３５が開状態であるという情報が図示しない制御装置に記憶される。その後、部品収納テープ１００が巻回されているテープリール８の中心に設けられた穴部とテープリール軸２３とを嵌合させる。そして、テープリール８から部品収納テープ１００を繰り出して、その先端を第４のスプロケット３１の位置を越えて引き出す。

続いて、図８に示すように、作業員が第１の取手９を操作してテープガイドカバー３５を閉じる。テープガイドカバー３５が閉じられると、図示しないセンサによってテープガイドカバー３５の閉状態が検知され、テープガイドカバー３５が閉じられたという情報が図示しない制御装置に送られる。このとき、第１のセンサ３２が部品収納テープ１００の存在を検知すると、上流側モータ５に対して制御装置から動作指令が送られる。ここで、第１センサ３２が部品収納テープ１００の存在を検知しても、テープガイドカバー３５が閉状態であるという情報が受信されない場合、制御装置は上流側モータ５に対して動作指令を送らない。

続いて、図９に示すように、上流側モータ５に対して動作指令が送られると、モータシャフト２６、ギア機構２７、シャフト２８、ウオームギア２９を介して第３のスプロケット３０に動力が伝達される。これにより、第３のスプロケット３０及び第４のスプロケット３１が、部品収納テープ１００を前方向に搬送するように回転する。上流側スプロケット８８が回転を続けて部品収納テープ１００の先端が第２のセンサ３３に到達すると、第２のセンサ３３が部品収納テープ１００の存在を検知する。第２のセンサ３３が部品収納テープ１００の存在を検知すると、上流側モータ５に対して図示しない制御装置から停止指令が送られる。

図７〜図９を参照して説明したように、テープリール８をリール装置２にセットするだけで、部品収納テープ１００の先端を自動的に頭出しすることが可能となる。

次に、図１０〜図１１を参照して、電子部品１０５の露出方法及び部品収納テープ１００の処理方法についてさらに説明する。図１０は、電子部品１０５を露出させる様子を説明するための図である。図１１は、部品収納テープ１００を処理する様子を説明するための図である。

図１０に示すように、電子部品露出部１８は、刃１８４を有しており、部品収納テープ１００のカバーテープ１０４を刃１８４で切開することによって電子部品１０５を露出させるものである。ここで、部品収納テープ１００は、下流側スプロケット８７及び上流側スプロケット８８の回転によって矢印Ｃ方向に搬送される。これにより、電子部品露出部１８は、カバーテープ１０４をキャリアテープ１０１から剥がすことなく、カバーテープ１０４の幅方向中央部付近を刃１８４で矢印Ｄ方向に切り開き、電子部品１０５を取り出し可能に露出させる。

図１０〜図１１に示すように、テープリール８に巻き付けられた部品収納テープ１００は、下流側スプロケット８７及び上流側スプロケット８８によって矢印Ｃ方向に搬送される。そして、電子部品露出部１８は、カバーテープ１０４を刃１８４で切開して、キャリアテープ１０１からカバーテープ１０４を部分的に剥離させることによって、電子部品１０５を露出させる。露出させられた電子部品１０５は、ノズル８１を先端に取り付けた部品吸着装着手段８０が矢印Ｄ方向に上下移動することによって、ノズル８１に吸着されて保持される。刃１８４で切開されて部分的に剥離させられたカバーテープ１０４は、下流側スプロケット８７及び上流側スプロケット８８の回転によって、キャリアテープ１０１とともに矢印Ｅ方向へ搬送され、カッター部８９によって裁断される。

図１２は、電子部品供給装置１を複数個搭載する台車４０の構成を説明するための図である。電子部品供給装置１が複数個搭載された台車４０は、部品実装装置５０の部品供給部５３（図１参照）に配置される。
図１２に示すように、台車４０は、電子部品供給装置１を複数個保持する保持台４１と、保持台４１を移動可能に支持する複数の車輪４２と、を備えている。

保持台４１には、電子部品供給装置１の第１の位置決めスライドガイド１７と係合して電子部品供給装置１を支持しかつ位置決めする第４の位置決めスライドガイド４４が設けられている。第４の位置決めスライドガイド４４は、例えばアリガタと称される線状凸部であるが、これに限定されるものではない。また、保持台４１には、電子部品供給装置１が台車４０を介して電力や信号を授受するための第４のコネクタ４５が設けられている。そして、台車４０の第４のコネクタ４５に電子部品供給装置１の第１のコネクタ７が接続されるとともに、第４の位置決めスライドガイド４４に第１の位置決めスライドガイド１７が係合して電子部品供給装置１が台車４０に位置決めされるようになっている。

このように部品供給部５３（図１参照）に台車４０を適用することによって、部品実装装置５０は、複数の電子部品供給装置１を搭載することが可能となっている。また、複数の電子部品供給装置１を台車４０に接続可能としたことによって、複数種類の部品収納テープ１００を備えることが可能となる。

図１３は、図１２に示す台車４０の後方に対向して設置される自走台車（台車）６０の構成を説明するための図である。
図１３に示すように、自走台車６０は、リール装置保持台（リール装置保持部）６１と、リール装置保持台６１を移動自由に支持する複数の車輪６２と、を備えている。リール装置保持台６１上には、複数のリール装置２が左右方向に沿って並置されている。

また、自走台車６０は、リール装置２の第１の取手９及び第２の取手２４をそれぞれ把持する第１の把持部６７及び第２の把持部６８と、第１の把持部６７及び第２の把持部６８を支持するアーム６６と、アーム６６を左右方向に移動可能に支持する直動装置６５と、直動装置６５を保持するビーム６４と、を備えている。さらに、前後方向に移動可能な直動装置（図示せず）によって、ビーム６４が前後方向に移動可能に支持されている。

また、自走台車６０は、台車４０に設けられた基準マーク６９を検出する読み取り装置７０を搭載している。例えば、基準マーク６９は、台車４０におけるテープ処理装置３用の複数の設置箇所ごとに設けられ、読み取り装置７０は、自走台車６０におけるリール装置２用の複数の設置箇所ごとに設けられる。ただし、基準マーク６９は、自走台車６０に設けられていてもよく、この場合、読み取り装置７０は台車４０に搭載される。

図１３を参照して説明したように、自走台車６０は、自在に移動して基準マーク６９を読み取り装置７０が検出することによって、所定の位置に位置決めされる。自走台車６０が位置決めされる位置は、自走台車６０に搭載されているリール装置２の第３の位置決めスライドガイド３４を、テープ処理装置３の第２の位置決めスライドガイド１６に嵌合可能な位置である。これにより、各テープ処理装置３に対して、所望のリール装置２を位置決めすることができる。

次に、図１３〜図１６を参照して、自走台車６０を用いてリール装置２をテープ処理装置３に装着する方法について説明する。図１４〜図１６は、自走台車６０に保持されているリール装置２を台車４０に設置されているテープ処理装置３に装着する方法を説明するための図である。

図１３に示すように、部品収納テープ１００（図４参照）の補給が必要となったテープ処理装置３が存在する場合、自走台車６０は、制御装置９０（図１８参照）の指示にしたがって、台車４０に搭載されている指定のテープ処理装置３の後方の対応する位置に、自走台車６０に搭載されている指定のリール装置２を位置決めさせる。その後、ビーム６４に搭載された直動装置６５によってアーム６６を介して移動可能に支持されている第１の把持部６７と第２の把持部６８とが、それぞれ第１の取手９と第２の取手２４とを把持する。

続いて、図１４に示すように、第１の把持部６７と第２の把持部６８とがリール装置２を把持したまま、図示しない直動装置によってビーム６４が前方向に移動させられる。
図１５に示すように、さらにビーム６４が前方向に移動させられて、第２のコネクタ１５と第３のコネクタ２５とが接続されるとともに、第２の位置決めスライドガイド１６に第３の位置決めスライドガイド３４が係合してリール装置２がテープ処理装置３、ひいては台車４０に位置決めされる。これにより、リール装置２のテープ処理装置３への装着（セット）が完了して、電子部品供給装置１が構成される。

続いて、図１６に示すように、セットが完了した電子部品供給装置１に対して、第１の把持部及び６７第２の把持部６８による把持状態が解除される。その後、ビーム６４は、元の位置に復帰し、次のリール装置の取り扱いに備える。場合によっては、自走台車６０は、別の台車４０に部品収納テープ１００を供給するために移動することもできる。

図１７は、自走台車６０の動作について説明するための平面図である。
図１７に示すように、部品実装装置５０は、複数のステージＳＴ１，ＳＴ２で構成されている。図１７では、説明しやすいようにステージは２つ示されているが、これに限定されるものではなく、部品実装装置５０は、任意の個数のステージから構成され得る。また、図１７では、基板搬送コンベア５１は一つ示されているが、これに限定されるものではなく、例えば基板搬送コンベア５１が二つ併設されて二つの基板が同時に搬送されるように構成されてもよい。さらに、図１７では、自走台車６０上に並置された複数のリール装置２は、説明しやすいように一つおきに間隔を空けて配置されているが、これに限定されるものではなく、適宜変更され得る。

基板５２は、図１７中の矢印Ａの方向から部品実装装置５０に搬入され、矢印Ｂの方向に次の工程に向けて搬出される。部品実装装置５０の各ステージＳＴ１，ＳＴ２の部品供給部５３に、台車４０がそれぞれ配置されている。各部品供給部５３は、前記した複数の電子部品供給装置１を搭載する台車４０を含むものである。

例えば、ステージＳＴ１に配置された自走台車６０は、リール装置２を自走台車６０から部品供給部５３へ供給している状態を示す。また、ステージＳＴ２に配置された自走台車６０は、部品収納テープ１００を排出し終わったテープリール８（図４参照）を含むリール装置２を部品供給部５３から自走台車６０へ回収している状態を示す。したがって、基板５２の実装スケジュールと、自走台車６０による部品収納テープ１００の補給スケジュールと、を関係付けて生産システムを構築することで、自動的に部品収納テープ１００を補給することが可能となる。

次に、図１８〜図１９を参照して、部品収納テープ１００の補給処理について説明する。図１８は、部品実装装置５０に付設される制御装置９０の構成の一例を示すブロック図である。図１９は、部品収納テープ１００の補給方法を実施する処理の手順を示すフローチャートである。

図１８に示すように、制御装置９０は、データ処理部９１、記憶部９２、表示部９３、および入力装置９４を有している。制御装置９０としては、例えば一般的なＰＣ（パーソナルコンピュータ）が使用され得る。データ処理部９１はＣＰＵを含んでおり、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理等を行う。

記憶部９２は、予め各種プログラムやデータを格納しておくＲＯＭと、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するＲＡＭと、各種プログラムやデータを格納し、さらにデータ処理により得られた結果等を保存するために使用されるハードディスクとを有している。表示部９３は、ＬＣＤ等のディスプレイであり、データ処理部９１による演算結果等の各種の情報を表示する。入力装置９４は、キーボード、マウス、外部機器からの入力インタフェース等を含み、各種の情報の入力を行うために使用される。

図１９に示すように、ステップＳ１１では、台車４０に設置されたテープ処理装置３にリール装置２が装着されて電子部品供給装置１が構成されている状態で、制御装置９０は、部品実装装置５０を運転させる。そして、電子部品供給装置１の上流側モータ５及び下流側モータ４の動作によって部品収納テープ１００が前方に搬送させられて、電子部品１０５が部品実装装置５０に供給される。

ステップＳ１２では、部品切れの予告が有ったか否かが判断される。すなわち、制御装置９０は、電子部品供給装置１内の部品収納テープ１００が残りわずかであるか否かを、テープ残量検出用の図示しないセンサ等によって判断する。ステップＳ１２で部品切れの予告が無い場合（ステップＳ１２でＮｏ）、ステップＳ１１に戻って、部品実装装置５０の運転がそのまま継続される。

一方、ステップＳ１２で部品切れの予告が有った場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、部品切れを予告するアラームが発せられる（ステップＳ１３）。このアラームは、制御装置９０に含まれる表示部９３上に表示してもよいし、ブザー等の音で知らせるようにしてもよい。

続いて、ステップＳ１４では、部品切れの予告対象の電子部品供給装置１において、リール装置２が装着された状態のテープ処理装置３から、該リール装置２が取り外される。このテープ処理装置３からリール装置２を取り外す作業は、制御装置９０の指示に基づいて、自走台車６０を用いて自動的に行われる。ただし、このリール装置２を取り外す作業は、人手によって行われてもよい。

続いて、ステップＳ１５では、ステップＳ１４でリール装置２が取り外された状態のテープ処理装置３に、別のリール装置２が装着される。別のリール装置２は、通常では前に装着されていたものと同種のリール装置であるが、異種のリール装置が使用されてもよい。このテープ処理装置３に別のリール装置２を装着する作業は、制御装置９０の指示に基づいて、自走台車６０を用いて自動的に行われる。ただし、この別のリール装置２を装着する作業は、人手によって行われてもよい。

そして、ステップＳ１６では、電子部品供給装置１内に残っている先行する部品収納テープ１００の後端に続いて、新たに装着した別のリール装置２内の補給用の部品収納テープ１００が、上流側モータ５及び下流側モータ４の動作によって自動搬送させられる。その後、ステップＳ１１に戻って部品実装装置５０の運転が行われる。

以上説明したように、本実施形態では、電子部品供給装置１は、部品収納テープ１００が巻回されたテープリール８を有するリール装置２と、部品収納テープ１００に収納された電子部品１０５を取り出し可能に露出させる電子部品露出部１８を有するテープ処理装置３と、を備えている。そして、リール装置２は、テープ処理装置３に対して着脱可能に構成されている。

このような構成によれば、テープ処理装置３を部品供給部５３に設置して固定したままで、リール装置２を交換することによって、同種の新しい部品収納テープ、あるいは異種の部品収納テープを電子部品供給装置１に補給することが可能となる。これにより、電子部品露出部１８の設置位置、つまり電子部品１０５の取出し位置（部品吸着位置）を変更することがなくなる。その結果、電子部品１０５を取り出す位置がずれることによる部品取出し不良が減少する効果がある。また、電子部品１０５の取出し位置を部品実装装置５０（システム）に再教示する必要もなくなる。
すなわち、電子部品供給装置１は、部品収納テープ１００に収納された電子部品１０５を確実に取り出して供給することができる。

また、本実施形態では、電子部品露出部１８は、部品収納テープ１００のカバーテープ１０４を刃１８４で切開することによって電子部品１０５を露出させるように構成されている。このような構成によれば、先行する部品収納テープ１００の後端に続いて補給用の部品収納テープ１００を搬送することによって、カバーテープ１０４をキャリアテープ１０１から剥がすことなく電子部品１０５を露出させることができる。したがって、先行する部品収納テープの終端と後続する補給用の部品収納テープの先端とを接続するスプライシングという作業員の習熟度及び時間が要求される作業が不要となる。

また、本実施形態では、テープ処理装置３からリール装置２を取り外す際に、取り外されたリール装置２は、移動可能な自走台車６０に設けられたリール装置保持台６１に回収され、テープ処理装置３に別のリール装置２を装着する際に、別のリール装置２は、自走台車６０のリール装置保持台６１から供給される。このような構成によれば、部品収納テープ１００の補給作業を効率良く迅速に行うことができる。また、自走台車６０が部品実装装置５０のライン内を自在に移動して自動的にリール装置２を供給及び回収するように構成することによって、作業員によるミスを減少させることができ、部品収納テープ１００の補給作業の効率が向上するとともに、省力化が図られる。

また、本実施形態では、部品収納テープ１００を送る駆動力を供給するモータが、リール装置２とテープ処理装置３とにそれぞれ設置されている。すなわち、上流側モータ５がリール装置２に設置されているとともに、下流側モータ４がテープ処理装置３に設置されている。このような構成によれば、モータをリール装置２とテープ処理装置３との両方に配置して、大きな駆動力で部品収納テープ１００を高速搬送することができる。また、リール装置２は、電源、上流側モータ５制御用の制御基板、及び制御装置（例えばコンピュータ）を用意すれば、単独で動作させることが可能となる。これにより、単独で動作点検したり、予め部品収納テープ１００の頭出しを行ったりすることができる。

〔第２実施形態〕
次に、図２０〜図２１を参照して、本発明の第２実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。
図２０は、本発明の第２実施形態において、リール装置２ａにテープ処理装置３ａを装着した状態における電子部品供給装置１ａの構成を説明するための図である。図２１は、第２実施形態に係るリール装置２ａの構成を説明するための図である。

図２０〜図２１に示すように、本発明の第２実施形態は、テープ処理装置３ａが下流側モータ４等を制御する第１の制御基板６ａを備えており、リール装置２ａが上流側モータ５等を制御する第２の制御基板１０を備えている点で、図４に示す第１実施形態と相違している。

このような第２実施形態によれば、リール装置２ａが第２の制御基板１０を内蔵したことによって、リール装置２ａは、電源及び制御装置（例えばコンピュータ）を用意すれば、単独で動作させることが可能となる。

〔第３実施形態〕
次に、図２２〜図２４を参照して、本発明の第３実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。
図２２は、本発明の第３実施形態において、リール装置２ｂにテープ処理装置３ｂを装着した状態における電子部品供給装置１ｂの構成を説明するための図である。図２３は、第３実施形態に係るテープ処理装置３ｂの構成を説明するための図である。図２４は、第３実施形態に係るリール装置２ｂの構成を説明するための図である。

図２２に示すように、本発明の第３実施形態は、テープ処理装置３ｂが上流側モータ５と下流側モータ４とを備えている点で、図４に示す第１実施形態と相違している。すなわち、部品収納テープ１００を送る駆動力を供給するモータが、リール装置２ｂ及びテープ処理装置３ｂのうちのテープ処理装置３ｂにのみ設置されている。

また、図２４に示すように、ウオームホイールギア３０Ｈと噛み合わされたウオームギア３７は、シャフト３８に連結されており、シャフト３８はギア３９に連結されている。また、図２２及び図２３に示すように、ギア３９はギア２２に噛み合っている。そして、ギア２２は、シャフト２１に連結されており、シャフト２１は、ギア機構２０及びモータシャフト１９を介して上流側モータ５に接続されている。ギア機構２０としては、例えば互いに噛み合う一対のかさ歯車が使用され得る。

このような第３実施形態によれば、リール装置２ｂは、モータや制御基板を搭載していないため、構造上の強度を必要としない。したがって、リール装置２ｂの筐体８５を例えばプラスチックで一体成形するように構成することが可能であり、軽量化、及び原価低減の効果がある。

また、一つのテープ処理装置３ｂに対して複数のリール装置２ｂを同時に装着できるように構成すれば、テープ処理装置３ｂの左右方向の厚さ寸法を大きくでき、共通して使用される上流側モータ５や下流側モータ４等のモータのサイズ（径）を大きくすることができる。これにより、大きな駆動力で部品収納テープ１００を高速搬送することができる。

〔第４実施形態〕
次に、図２５〜図２６を参照して、本発明の第４実施形態について、前記した第３実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。
図２５は、本発明の第４実施形態において、リール装置２ｃにテープ処理装置３ｃを装着した状態における電子部品供給装置１ｃの構成を説明するための図である。図２６は、第４実施形態に係るリール装置２ｃの構成を説明するための図である。

図２５〜図２６に示すように、本発明の第４実施形態は、テープ処理装置３ｃが下流側モータ４等を制御する第１の制御基板６ａを備えており、リール装置２ｃが上流側モータ５等を制御する第２の制御基板１０を備えている点で、図２２に示す第３実施形態と相違している。

このような第４実施形態によれば、リール装置２ｃが第２の制御基板１０を内蔵したことによって、リール装置２ｃは、電源、制御装置（例えばコンピュータ）及びモータ等を用意すれば、単独で動作させることが可能となる。

〔第５実施形態〕
次に、図２７〜図２８を参照して、本発明の第５実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。
図２７は、本発明の第５実施形態において、電子部品１０５を露出させる様子を説明するための図である。図２８は、本発明の第５実施形態において、部品収納テープ１００を処理する様子を説明するための図である。

図２７に示すように、電子部品露出部１８ａは、部品収納テープ１００のカバーテープ１０４を剥がすことによって電子部品１０５を露出させるものである。ここで、部品収納テープ１００は、下流側スプロケット８７の回転によって矢印Ｃ方向に搬送される。

図２７〜図２８に示すように、テープリール８に巻き付けられた部品収納テープ１００は、下流側スプロケット８７によって矢印Ｃ方向に搬送される。そして、電子部品露出部１８ａは、キャリアテープ１０１からカバーテープ１０４を剥離させることによって、電子部品１０５を露出させる。露出させられた電子部品１０５は、ノズル８１を先端に取り付けた部品吸着装着手段８０が矢印Ｄ方向に上下移動することによって、ノズル８１に吸着されて保持される。剥離させられたカバーテープ１０４は、カバーテープ送り装置８２によって矢印Ｆ方向へ搬送され、図示しない収納庫等に収納される。カバーテープ１０４が剥がされたキャリアテープ１０１は、矢印Ｅ方向へ搬送され、カッター部８９によって裁断される。

次に、図２９を参照して、本発明の第５実施形態における部品収納テープ１００の補給処理について説明する。図２９は、本発明の第５実施形態における部品収納テープ１００の補給方法を実施する処理の手順を示すフローチャートである。

図２９に示すように、ステップＳ２１〜Ｓ２５の処理は、図１９のステップＳ１１〜Ｓ１５の処理と同様であるため、その説明を省略する。

ステップＳ２６では、作業員が、電子部品供給装置内の先行する部品収納テープ１００の後方端部を専用はさみでカットした後端と、新たに装着した別のリール装置内の補給用の部品収納テープ１００の前方端部を専用はさみでカットした前端とを合わせて、スプライシングを行う。その後、ステップＳ２１に戻って部品実装装置５０の運転が行われる。

このように、本発明は、電子部品供給装置のテープ処理装置が、部品収納テープ１００のカバーテープ１０４を剥がすことによって電子部品１０５を露出させる電子部品露出部１８ａを備える場合にも適用可能である。

以上、本発明について実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、部品実装装置５０の構造は、前記した実施形態に記載された方式に限定されるものではなく、それ以外の方式であってもよい。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ 電子部品供給装置
２，２ａ，２ｂ，２ｃ リール装置
３，３ａ，３ｂ，３ｃ テープ処理装置
４ 下流側モータ（モータ）
５ 上流側モータ（モータ）
８ テープリール
１８，１８ａ 電子部品露出部
５０ 部品実装装置
５２ 基板
５３ 部品供給部
６０ 自走台車（台車）
６１ リール装置保持台（リール装置保持部）
１００ 部品収納テープ
１０１ キャリアテープ
１０３ 部品収納部
１０４ カバーテープ
１０５ 電子部品
１８４ 刃

Claims (7)

1. 電子部品を収納する部品収納テープが巻回されたテープリールを有するリール装置と、
   前記リール装置から送られる前記部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有するテープ処理装置と、を備え、
   前記リール装置は、前記テープ処理装置に対して着脱可能に構成され、
   前記部品収納テープを送る駆動力を供給するモータが、前記リール装置と前記テープ処理装置とにそれぞれ設置されていることを特徴とする電子部品供給装置。
2. 前記部品収納テープは、部品収納部が複数並んで形成され該部品収納部に前記電子部品が収納されたキャリアテープと、前記電子部品が収納された前記部品収納部を覆うカバーテープと、を有し、
   前記電子部品露出部は、前記部品収納テープの前記カバーテープを刃で切開することによって前記電子部品を露出させることを特徴とする請求項１に記載の電子部品供給装置。
3. 電子部品を収納する部品収納テープが巻回されたテープリールを有し、
   前記テープリールから送られる前記部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有するテープ処理装置に対して、着脱可能に構成され、
   前記部品収納テープを送る駆動力を供給するモータが、前記リール装置と前記テープ処理装置とにそれぞれ設置されていることを特徴とするリール装置。
4. 前記部品収納テープは、部品収納部が複数並んで形成され該部品収納部に前記電子部品が収納されたキャリアテープと、前記電子部品が収納された前記部品収納部を覆うカバーテープと、を有し、
   前記電子部品露出部は、前記部品収納テープの前記カバーテープを刃で切開することによって前記電子部品を露出させることを特徴とする請求項３に記載のリール装置。
5. 電子部品を収納する部品収納テープに収納された前記電子部品を前記部品収納テープから取り出し可能に露出させる電子部品露出部を有するテープ処理装置に、前記電子部品露出部に向けて送られる前記部品収納テープが巻回されたテープリールを有するリール装置が装着された状態で、前記電子部品を供給する段階と、
   前記リール装置が装着された状態の前記テープ処理装置から、前記リール装置を取り外す段階と、
   前記リール装置が取り外された状態の前記テープ処理装置に、別のリール装置を装着する段階と、を含み、
   前記部品収納テープを送る駆動力を供給するモータが、前記リール装置と前記テープ処理装置とにそれぞれ設置されていることを特徴とする部品収納テープの補給方法。
6. 前記部品収納テープは、部品収納部が複数並んで形成され該部品収納部に前記電子部品が収納されたキャリアテープと、前記電子部品が収納された前記部品収納部を覆うカバーテープと、を有し、
   前記電子部品露出部は、前記部品収納テープの前記カバーテープを刃で切開することによって前記電子部品を露出させることを特徴とする請求項５に記載の部品収納テープの補給方法。
7. 前記取り外す段階において、取り外された前記リール装置は、移動可能な台車に備えられたリール装置保持部に回収され、
   前記装着する段階において、前記別のリール装置は、前記台車の前記リール装置保持部から供給されることを特徴とする請求項５に記載の部品収納テープの補給方法。

Images